ความแตกต่างที่สำคัญ – แตกตัวเป็นไอออนกับการแยกตัวออก
การแตกตัวเป็นไอออนและการแยกตัวเป็นสองกระบวนการที่สำคัญในทางเคมี การทำให้แตกตัวเป็นไอออนและการแยกตัวมักจะสับสน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกรณีของการละลายของสารประกอบไอออนิก บางคนอาจคิดว่าการละลายสารประกอบไอออนิกส่งผลให้เกิดการแตกตัวเป็นไอออนเนื่องจากสารประกอบไอออนิกจะละลายในน้ำ ทำให้เกิดอนุภาคหรือไอออนที่มีประจุ แต่นี่เป็นตัวอย่างของการแยกตัวเนื่องจากสารประกอบไอออนิกประกอบด้วยไอออนอยู่แล้ว ดังนั้นความแตกต่างที่สำคัญระหว่างไอออไนซ์และการแยกตัวคือไอออไนเซชันคือการผลิตไอออนใหม่โดยการได้รับหรือสูญเสียอิเล็กตรอนในขณะที่การแตกตัวเป็นการแยกหรือแยกไอออนที่มีอยู่แล้วในสารประกอบ
ไอออไนซ์คืออะไร
การแตกตัวเป็นไอออนเป็นกระบวนการที่สร้างอะตอมหรือโมเลกุลที่มีประจุโดยการเพิ่มหรือสูญเสียอิเล็กตรอน กระบวนการนี้สร้างอนุภาคที่มีประจุ ในกระบวนการนี้ อะตอมที่เป็นกลางทางไฟฟ้าจะกลายเป็นอนุภาคที่มีประจุไฟฟ้า ประจุนี้สามารถเป็นได้ทั้งบวกหรือลบ นั่นขึ้นอยู่กับการเพิ่มหรือการสูญเสียของอิเล็กตรอน หากอะตอมหรือโมเลกุลสูญเสียอิเล็กตรอนไป อิเล็กตรอนจะมีประจุบวก แต่ถ้าได้รับอิเล็กตรอนจากภายนอกก็จะมีประจุลบ กระบวนการไอออไนเซชันมักจะไม่สามารถย้อนกลับได้ ซึ่งหมายความว่า หากอะตอมหรือโมเลกุลได้รับอิเล็กตรอน มันจะไม่ปล่อยอิเล็กตรอนกลับคืนมา ถ้าอะตอมสูญเสียอิเล็กตรอนไป มันก็จะดึงอิเล็กตรอนกลับคืนมาไม่ได้ ที่เกิดขึ้นเมื่อการสูญเสียหรือได้รับของอิเล็กตรอนนี้ทำให้เกิดไอออนที่เสถียรซึ่งเป็นไปตามกฎออกเตต
บางครั้งคำว่าไอออไนซ์ก็สับสนกับการแยกตัวออก หากพิจารณาสารประกอบไอออนิก เช่น โซเดียมคลอไรด์ (NaCl) จะเกิดเป็นไอออนเมื่อละลายในน้ำแม้ว่าสิ่งนี้จะก่อตัวเป็นไอออน แต่ก็ไม่ใช่การแตกตัวเป็นไอออน เนื่องจาก NaCl ที่เป็นของแข็งถูกแยกออกเป็นไอออนหรือพันธะไอออนิกแตก จึงไม่เรียกว่าไอออไนเซชัน ดังนั้นการแยกพันธะไอออนิกจึงไม่ใช่กระบวนการไอออไนเซชันเนื่องจากอิเล็กตรอนได้ให้อะตอมหนึ่งแก่อะตอมหนึ่งโดยอะตอมอื่นแล้วและมีเพียงแรงดึงดูดของไฟฟ้าสถิตเท่านั้น ดังนั้นจึงอาจกล่าวได้ว่าสารประกอบที่มีพันธะไอออนิกจะไม่มีส่วนร่วมในการแตกตัวเป็นไอออน แม้ว่าสารประกอบไอออนิกจะไม่สามารถทำให้เกิดไอออนไนซ์ได้ แต่สารประกอบโควาเลนต์ที่มีพันธะโควาเลนต์ระหว่างอะตอมสามารถผ่านกระบวนการไอออไนซ์ได้ เนื่องจากการแบ่งอิเล็กตรอนเกิดขึ้นในพันธะโควาเลนต์และการแตกตัวเป็นไอออนของสารประกอบเหล่านี้จะผลิตอนุภาคที่มีประจุใหม่ซึ่งไม่มีอยู่ในสารประกอบก่อนหน้านี้ แต่การแตกตัวเป็นไอออนจะเกิดขึ้นเฉพาะในสารประกอบโควาเลนต์ที่มีขั้วซึ่งมีอะตอมที่มีความแตกต่างกันมากในอิเล็กโตรเนกาติวีตี้ มิฉะนั้น ไอออนไนซ์จะไม่เกิดขึ้นเนื่องจากพันธะโควาเลนต์อย่างแรง การแตกตัวเป็นไอออนยังเกิดขึ้นในโลหะ ที่นั่น ไอออนของโลหะที่มีประจุบวกเกิดขึ้นจากการปล่อยอิเล็กตรอนจากอะตอมของโลหะ
รูปที่ 01: อิออไนเซชัน
ความแตกแยกคืออะไร
Dissociation หมายถึงการแตกหรือแยกสารประกอบออกเป็นอนุภาคขนาดเล็ก กระบวนการแยกตัวอาจส่งผลให้ผลิตภัณฑ์มีประจุไฟฟ้าหรือเป็นกลาง สิ่งนี้ไม่เกี่ยวข้องกับการเพิ่มหรือการสูญเสียของอิเล็กตรอนโดยอะตอม ซึ่งแตกต่างจากกระบวนการไอออไนเซชัน การแยกตัวคือการแยกไอออนที่มีอยู่แล้วในสารประกอบ บางครั้งการแยกตัวอาจสร้างอนุภาคที่เป็นกลาง ตัวอย่างเช่น การแยก N2O4 ส่งผลให้มีการผลิต NO2 สองโมเลกุล กระบวนการแยกตัวสามารถย้อนกลับได้เกือบทุกครั้ง ซึ่งหมายความว่า ไอออนที่แยกจากกันสามารถจัดเรียงใหม่เพื่อผลิตสารประกอบก่อนหน้าได้ ตัวอย่างเช่น ดังที่กล่าวไว้ข้างต้น การละลายของ NaCl เป็นกระบวนการแยกตัวออกและทำให้เกิดอนุภาคที่มีประจุสองอนุภาคแต่สามารถรับ NaCl ที่เป็นของแข็งได้อีกครั้งโดยมีเงื่อนไขที่เหมาะสม ซึ่งพิสูจน์ว่าการแยกตัวออกจากกันสามารถย้อนกลับได้ การแยกตัวเกิดขึ้นในสารประกอบไอออนิกต่างจากไอออไนซ์
รูปที่ 02: การแยกตัวของโซเดียมคลอไรด์ในน้ำ
ไอออไนเซชันกับการแยกตัวต่างกันอย่างไร
แตกตัวเป็นไอออนกับการแยกตัวออก |
|
| การแตกตัวเป็นไอออนเป็นกระบวนการที่สร้างอนุภาคที่มีประจุใหม่ | การแตกตัวคือการแยกอนุภาคที่มีประจุซึ่งมีอยู่แล้วในสารประกอบ |
| สารประกอบเริ่มต้น | |
| ไอออไนเซชันเกี่ยวข้องกับสารประกอบโควาเลนต์หรือโลหะมีขั้ว | การแตกตัวเกี่ยวข้องกับสารประกอบไอออนิก |
| Product | |
| การแตกตัวเป็นไอออนจะสร้างอนุภาคที่มีประจุเสมอ | การแตกตัวทำให้เกิดอนุภาคที่มีประจุหรืออนุภาคที่เป็นกลางทางไฟฟ้า |
| Process | |
| กระบวนการแตกตัวเป็นไอออนไม่สามารถย้อนกลับได้ | การแตกตัวย้อนกลับได้ |
| พันธบัตร | |
| ไอออไนเซชันเกี่ยวข้องกับพันธะโควาเลนต์ระหว่างอะตอม | การแตกตัวเกี่ยวข้องกับพันธะไอออนิกในสารประกอบ |
สรุป – แตกตัวเป็นไอออนกับการแยกตัวออก
การแตกตัวเป็นไอออนและการแยกตัวเป็นสองกระบวนการที่แตกต่างกันดังนั้นจึงเป็นสิ่งสำคัญมากที่จะต้องเข้าใจความแตกต่างระหว่างกระบวนการทั้งสองนี้ ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างไอออไนซ์และการแยกตัวคือการแตกตัวเป็นกระบวนการแยกอนุภาคที่มีประจุซึ่งมีอยู่แล้วในสารประกอบ ในขณะที่ไอออไนเซชันคือการก่อตัวของอนุภาคที่มีประจุใหม่ซึ่งไม่มีอยู่ในสารประกอบก่อนหน้านี้